蔗糖通过维持叶绿体超微结构及抑制降解代谢延缓采后小白菜黄化的分子机制

为解决采后绿叶蔬菜易黄化变质问题，浙江树人大学团队通过研究蔗糖对小白菜贮藏期间叶绿素降解代谢的调控机制，发现蔗糖能抑制h°值下降和黄化指数升高，保护叶绿体结构完整性，显著延缓BrSAG12等基因介导的叶绿素降解途径（Chlase/MDCase/PPH/PAO/RCCR），为绿色安全保鲜技术提供新策略。

　　

绿叶蔬菜采后黄化是影响品质和商业价值的关键问题。小白菜（Brassica rapa subsp. chinensis）因富含维生素和矿物质而广受欢迎，但其在室温下易发生叶绿素降解导致黄化腐烂。目前保鲜技术如低温贮藏成本高昂，化学保鲜剂存在安全隐患。蔗糖作为天然碳源，前期研究已证实其可通过维持能量代谢延缓小白菜衰老，但对叶绿素降解的具体调控机制尚不明确。浙江树人大学联合浙江大学团队在《Postharvest Biology and Technology》发表的研究，系统揭示了蔗糖通过多重途径抑制叶绿素降解的分子机制。

研究采用采自杭州的均一化小白菜样本，设置蔗糖处理组（0.75 g L^?1
浸泡10 h）与对照组，通过色度分析（h°值、黄化指数）、叶绿体电镜观察、叶绿素衍生物（Chlide a/Phein a/Pheide a/RCC/pFCC/NCC）检测，结合降解酶（Chlase/MDCase/PPH/PAO/RCCR）活性和相关基因（BrPPH/BrPAO/BrRCCR/BrNYC/BrSAG12等）表达分析，阐明蔗糖的调控作用。

Leaf color analysis
色度分析显示，蔗糖处理组在15天贮藏后h°值维持在109.68°，显著高于对照组的98.62°，同时黄化指数上升幅度降低42.3%，表明蔗糖有效延缓了视觉黄化进程。

Chloroplast ultrastructure observation
电镜结果显示，蔗糖处理组叶绿体膜结构完整，类囊体排列有序，而对照组出现膜破裂和淀粉粒溶解，证实蔗糖对叶绿体超微结构具有保护作用。

Chlorophyll degradation metabolism
叶绿素衍生物检测发现，蔗糖处理组Pheide a积累量比对照组低58.7%，RCC转化速率下降34.2%。酶活分析表明，蔗糖使PAO活性峰值延迟3天出现，RCCR活性抑制率达41.5%。基因表达谱显示，BrSAG12和BrPAO在对照组中表达量分别为处理组的2.8倍和2.1倍。

Discussion
主成分分析表明，蔗糖主要通过调控BrSAG12基因、黄化指数和h°值维持品质。相关性分析揭示，高叶绿素含量与低降解酶活性（r = -0.82）、低基因表达量（r = -0.79）显著相关。

Conclusion
该研究首次阐明蔗糖通过三重机制延缓小白菜黄化：①物理保护叶绿体超微结构；②化学抑制Chlide a→Pheide a→RCC的降解链式反应；③分子层面下调BrSAG12/BrPAO等关键基因表达。研究成果为天然糖类保鲜剂开发提供了理论依据，对推动绿叶蔬菜绿色储运技术发展具有重要意义。